경량엔진 소재개발;티타늄 합금 가공열처리 기술개발 Development of Light Engine Materials;Development of the thermomechanical treatment of titanium alloys for automobile parts원문보기
보고서 정보
주관연구기관
한국기계연구원 Korea Institute of Machinery and Materials
한국기계연구원 Korea Institute of Machinery and Materials
등록번호
TRKO200200059184
DB 구축일자
2013-04-18
초록▼
자동차 엔진용 부품으로 응용되고 있는 티타늄 합금의 물성과 가공열처리 및 성형성을 고찰할 목적으로 (α＋β) 형 합금인 Ti-64와 Ti-6242 합금, 그리고 β 형 합금인 β-C, β-21S, 그리고 Ti-15-3 합금을 선택하였으며, 이 합금들의 국내 생산은 전무하므로 미국의 티타늄 합금 재조회사인 TIMET사로부터 원소재를 수입하여 본 연구에 사용하였다. 본 연구에서는 먼저 문헌조사를 통하여 β 합금의 개발 및 응용현황에 대해 전반적으로 고찰하였고, 이를 바탕으로 β 합금의 열처리특성을 파악하기 위해 Ti-15-3 합금에
자동차 엔진용 부품으로 응용되고 있는 티타늄 합금의 물성과 가공열처리 및 성형성을 고찰할 목적으로 (α＋β) 형 합금인 Ti-64와 Ti-6242 합금, 그리고 β 형 합금인 β-C, β-21S, 그리고 Ti-15-3 합금을 선택하였으며, 이 합금들의 국내 생산은 전무하므로 미국의 티타늄 합금 재조회사인 TIMET사로부터 원소재를 수입하여 본 연구에 사용하였다. 본 연구에서는 먼저 문헌조사를 통하여 β 합금의 개발 및 응용현황에 대해 전반적으로 고찰하였고, 이를 바탕으로 β 합금의 열처리특성을 파악하기 위해 Ti-15-3 합금에 대한 시효특성을 파악하였다. 또한 가공열처리 방법 개발과 실제 부품제조시 주된 공정으로 요구되는 성형성을 파악하기 위하여 β 합금인 β-C 및 β-21S 합금과 더불어 (α＋β) 합금인 Ti-6242 및 Ti-64 합금에 대한 고온 압축시험을 행하고 이를 분석하여 이 합금들의 고온 변형특성을 고찰하였다.
Abstract▼
To investigate the titanium alloys mechanical properties, processing parameters, thermomechanical treatments, and post treatment process, of the several alloys (Ti-6Al-4V, Ti-6242, Beta-C, Beta 21S, and Ti-15-3), which is composed of titanium engine parts (Connecting rods, Intake and Exhaust Valve,
To investigate the titanium alloys mechanical properties, processing parameters, thermomechanical treatments, and post treatment process, of the several alloys (Ti-6Al-4V, Ti-6242, Beta-C, Beta 21S, and Ti-15-3), which is composed of titanium engine parts (Connecting rods, Intake and Exhaust Valve, Valve spring, and Retainer) are undertaken. The alloys are used were imported from TIMET in U.S.A. due to none of the domestic low material production. Literature survey was firstly done about the beta titanium alloys characteristics. Under the information thermomechanical treatments and mechanical properties relationship were investigated. The mechanism on microstructure and mechanical properties relationship were investigated by several microscopic techniques. As a result the optimum post treatment condition is suggested and applied in real titanium engine parts production. Processing parameters of the alloys are also investigated to set-up the forging process which is a necessary processing to produce the titanium engine parts. High temperature deformation process is tested by thermacmaster, which gives the formability, information, like forging temperature, deformation , strain and stress, etc.. It is also investigated the deformation mechanism together with mechanical properties.
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